键盘输入与液晶显示系统方案(最终版)

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基于步进电机控制系统设计

基于步进电机控制系统设计摘要：文中给出了一种步进电机控制系统。

系统利用AT89C51单片机对由键盘输入的时间和角度进行控制处理，实现对步进电机运转的精确定时定位。

通过键盘输入给出步进电机需要运转的时间和角度，采用LCD1602液晶显示剩余的时间和角度。

关键词：AT89C51；步进电机1 系统总体设计方案系统由单片机，步进电机，键盘输入电路，按键电路，液晶显示电路，步进电机驱动电路，蜂鸣器电路等组成。

系统框图如图1所示。

系统以AT89C51单片机作为主控单片机，接收由键盘输入的时间和角度信号，控制步进电机精确的运行和液晶显示剩余的时间和剩余的角度。

电机正反转可以由按键模块确定；电机运行结束时候的提示音由蜂鸣器模块来完成。

2 系统硬件设计2.1 步进电机模块步进电机在本质上属于一种执行机构元件，其旋转是一步一步运行的。

每当步进驱动器接收到单片机输出地一个脉冲信号时，它将驱动步进电机按设定的旋转方向转动一个固定的角度，通常这个角度叫做”步进角”。

通常步进电机的齿数和运行拍数决定步进角。

所需要的角位移量可以通过改变脉冲的个数而得到，从而可以准确定位；其次改变脉冲的频率可以控制电机转动的速度和加速度即可进行调速。

本次设计采用四相六线步进电机，工作方式为八拍。

步进电机的齿数是50，步进角为0.9度。

一个周期内运转7.2度。

2.2 液晶显示模块设计液晶显示模块[6]采用能显示各种字体的数字、汉字、图像和自定义显示内容LCD1602显示器。

本次设计利用液晶显示步进电机运行剩余的时间和剩余的角度。

LCD1602液晶显示模块与单片机的连接如图2所示。

2.3 矩阵键盘输入模块键盘中根据按键连接方式的不同可以分为独立式键盘和行列式键盘两大类，每一类都有编码和非编码键盘之分。

编码键盘主要是用硬件识别按键，典型的应用是PC中的键盘，非编码键盘主要是通过软件来实现键盘的定义与识别，非编码键盘的特点是结构简单，成本价格低，在单片机系统中得到了广泛的应用[7]，本次设计按键的识别采用的是较为常用的逐行（逐列）扫描查询法。

JRC多功能显示器说明书

www.jrc.am多功能显示器重新定义远洋航行嗨，您好数十年的航行经验，加上来自世界各地的船东、导航员和培训机构的丰富反馈，JRC推出最新的全新多功能显示器（MFD）。

在精美设计的装置下面，多功能显示器装满强大的组件，提供流畅的图形、快捷的处理和全面的重要性能。

同时，JRC工程师开发的多功能显示器操作系统，提供世界上最直观的和集成的海上桥楼驾驶经验。

我们的新方法基于航海经验提供令人难以置信的易于使用的图标，具有简单的菜单和专门的功能。

通过几次点击，就可以实现路线规划、获取目标、系统切换或显示报警信息等事情。

在多功能显示器的使用功能上增加新的功能是我们想到的第一个事情。

但不是事后的想法。

随着认证系统的使用和通过卫星的全球通信的协助，您几乎可以在这个星球上的任何地方的船上认识新功能。

总之，多功能显示器是多样的、灵活的，与许多不同的市场和船舶类型有关，它使导航比以前更具交互性，更精湛-同时保持您期望的JRC的品质。

204 黄金标准17 信息窗口19 目标信息09 键盘07 显示器选择20 路线规划22 Blizzard™12 雷达13 电子海图27 切换单元/备份05 新的GUI 18 软件11 接线盒25 扫描仪10 中央控制单元24 法规26 许可证15 警报通知16 浪形分析06 模块化设计08 轨迹球21 用户支持14 指挥操舵28 技术规格3黄金标准，采用N2.5多功能显示器开发的各个方面均经过仔细考虑。

例如多功能显示器核心部位的波形因素。

处理器调用中央控制单元（CCU），电源供应单元和接线盒设计有共同的波形因素，因此，安装方便，无论是作为黑匣子解决方案或是作为独立单元。

在黑匣子安装情况下，只需在彼此的上面安装CCU和电源，根据需要安装接线盒，方便有效，占用空间最少。

这种有意的基本设计展示统一、优雅、方便的外观。

独立的控制台，确实变得很明显。

美丽简约的设计，在19英寸（58厘米宽）和26英寸（68厘米宽）的版本上显示。

06 12864LCD显示计算器键盘按键实验

目录1 课程设计概述和要求 (1)1.1 课程设计要求与任务 (2)1.2 课程设计思路 (2)1.3 课程设计需要配置的环境 (3)2 系统设计 (3)2.1 设计框图 (3)2.2 元件解析 (3)2.2.1 LCD12864芯片……………………………………………………………４2.2.2 AT89C51芯片 (5)2.2.3 其他部件 (6)2.2.4 电路分析 (7)3 软件设计 (12)3.1 程序流程图 (12)3.2 程序代码 (12)4 系统的仿真与调试 (13)4.1 硬件调试 (13)4.2 软件调试 (14)4.3 软硬件调试 (14)5 总结 (14)附录1：程序代码附录2：12864LCD显示计算器键盘按键实验Proteus仿真图1 课程设计概述和要求1.1 课程设计任务与要求设计任务：利用AT89C51单片机结合12864LCD显示器设计计算器键盘按键。

设计要求1：本设计实现一个12864LCD显示12864LCD显示器设计计算器键盘按键2.利用AT89C51控制整个电路来实现. 显示12864LCD显示器设计计算器键盘按键，系统主要包括硬件和软件两部分。

重点就是各部分硬件的连接设计以及程序的编写。

本章讲述的就是系统硬件的设计，其中包括各模块的器件选择和电路设计。

将计算器按键上的信息传送至AT89C51主芯片之中，利用P2端口使之显示于12864LCD液晶显示屏上。

1.2 课程设计目的思路1、先把与题目有关的芯片资料找到，熟悉一下芯片资料2、把此程序的电路图看懂，了解一下它的实现原理，以及实现的功能。

3、分析一下此程序的各部分的功能，各零件的工作原理。

4、对程序进行调试，分析调试结果，观察并得出结论。

1.3 课程设计需要配置的环境1、一台主机，一台显示器2、Keil uVision3/Keil uVision4 应用程序软件3、ISIS 7 Professional 仿真软件4、老师交给的仿真电路图，及案例5、纸张，以及一些参考资料2 系统设计2.1．设计框图框图设计是为了能够从整体上把握系统的各个大的模块以及各个模块之间的联系。

电压放大电路正弦波放大电路

电压放大电路正弦波放大电路电压可控放大器；正弦小信号；单片机继电器一、总体设计方案1、系统概述本系统是以单片机为控制单元，键盘为输入设备，图形点阵液晶显示器为输出设备，通过键盘输入所需放大倍数。

单片机读取相应放大倍数后按一定算法自动把输入的数据处理后重新刷新显示到屏幕上，同时在相应的输入输出口上输出控制数据。

这些控制数据就控制相应的自动控制部分，自动切换放大倍数。

当完成一次操作后，单片机就进行一些初始化，为下一次的操作做准备。

系统详细的工作过程描述如图1-1所示。

二、系统硬件电路的设计1、概述在许多诸如嵌入式设计、数据采集系统设计、A/D转换、通信基站、个人消费电子产品中，电压可控放大器的应用非常广泛，电路的集成度越高，系统的可靠性就越强就越有利于占有市场。

于是我们考虑低成本、高可靠性的前提下，选择一些外围电路简单、应用方便的芯片。

硬件整机原理图见论文附录一。

2、放大器的设计（1）放大器电路部分放大器电路部分主要由精密仪表放大器AD620，直流转换芯片MC*****组成。

仪表放大电路是由三个放大器所共同组成，其中的电阻R与Rx 需在放大器的电阻适用范围內。

由于可以固定电阻R，所以我们可以只调整Rx来调整放大增益值，其关系如式：VO(1仪表放大电路的构成如图2-1所示。

2RR)(V1V2)X在计算放大倍数时不是完全没有限制的。

在应用时必须注意每个放大器的饱和现象（放大器的最大输出电压）。

AD620是众多仪表放大器中的一种。

它使用方便，价格合理且自身特性完全符合本文的设计要求。

AD620的频率-增益特性图如图2-2所示。

AD620是只用一个外部电阻就能设置放大倍数为1～1000的低功耗、高精度仪表放大器。

它体积小，为8管脚的SOIC或DIP封装；供电电源范围为±2.3V～±18V，最大供电电流仅为1.3mA。

AD620的结构图如图2-3所示。

图2-3 AD620的结构图图2-2 AD620频率特性图AD620具有很好的直流特性和交流特性，它的最大输入失调电压为50μV，最大输入失调电压漂移为1μV／℃，最大输入偏置电流为2.0nA。

(完整word版)基于单片机的正弦波信号发生器的设计

(完整word版)基于单片机的正弦波信号发生器的设计毕业设计论文题目：基于单片机的正弦波信号发生器的设计系部：电子信息工程系专业名称：电子信息工程技术班级: 08431 学号：33姓名：顾伟国指导教师：郑莹完成时间：2011 年 5 月12 日(完整word版)基于单片机的正弦波信号发生器的设计基于单片机的正弦波信号发生器的设计摘要:信号发生器的应用越来越广，对信号发生器的频率稳定度、频谱纯度、频率范围和输出信号的频率微调分辨率提出越来越高的要求,普通的频率源已经不能满足现代电子技术的高标准要求。

因而本设计采用了AT89C51单片机为控制核心,通过D/A转换器DAC0832将数字信号转换成模拟信号，滤波放大，最终由示波器显示出来，能产生1HZ—180HZ的正弦波波形。

通过键盘来控制波形频率变化，并通过液晶屏1602显示其波形以及频率和幅度值的大小。

关键字：信号发生器;AT89C51；D/A转换器DAC0832Based on SCM sine wave signal generator designAbstract：Signal generator used more and more widely, to signal generator frequency stability, the spectrum purity，frequency range and output signal frequency fine-tune resolution higher and higher demands are proposed，the average frequency source cannot have satisfied the high standard requirement of modern electronic technology. So this design USES A AT89C51 as control core，through the D/A converter DAC0832 converts digital signals into analog signals, filter and amplification, finally shown by oscilloscope 1HZ — 180HZ, can produce the sine wave。

广数980TD操作手册(终极版)

目录第一章操作面板 (5)1.1面板划分区 (6)1.2 面板功能说明 (6)1.2.1 LCD（液晶）显示区 (6)1.2.1.1 LCD (6)1.2.1.2 液晶画面的亮度调整 (6)1.2.2 状态指示区 (7)1.2.3 编辑键盘区 (7)1.2.4 页面显示方式区 (8)1.2.5 机床控制区 (9)1.2.6 附加面板（选配件） (10)第二章页面显示及数据的修改与设置 (10)2.1 位置显示 (10)2.1.1 位置页面显示的四种方式 (10)2.1.2 加工时间、零件数、编程速度、倍率及实际速度等信息的显示 (12)2.1.3相对坐标清零 (13)2.2 程序显示 (15)2.3 偏置显示、修改与设置 (16)2.3.1 偏置显示 (16)2.3.2 偏置值的修改、设置 (18)2.3.2.1刀偏修改与设定 (18)2.3.2.2宏变量修改与设定 (18)2.4 报警显示 (18)2.5 设置显示 (19)2.5.1 开关设置 (19)2.5.2 图形功能 (25)2.6 参数显示、修改与设置 (26)2.6.1 参数显示 (26)2.6.2 参数的修改与设置 (28)2.7 诊断显示 (29)2.7.1 诊断数据显示 (29)2.7.2 机床面板（软键盘机床面板） (30)2.7.3PLC信号状态 (31)2.7.4 PLC数值诊断 (32)2.7.5 系统版本信息 (34)第三章系统上电、关机及安全操作 (35)3.1 系统上电 (35)3.2 关机 (35)3.3 安全操作 (36)3.3.1 复位操作 (36)3.3.2 急停 (36)3.3.3进给保持 (37)3.3.4 切断电源 (37)3.4 循环启动与进给保持 (37)3.5 超程防护 (38)3.5.2 软件超程防护 (38)3.5.3 超程报警的解除 (39)第四章手动操作 (39)4.1 坐标轴移动 (39)4.1.1 手动进给 (40)4.1.2 手动快速移动 (40)4.1.3 手动进给及手动快速移动速度选择 (40)4.2 主轴控制 (41)4.2.1 主轴正转 (41)4.2.2 主轴反转 (41)4.2.3 主轴停止 (42)4.2.4 主轴点动 (42)4.3 其他手动操作 (42)4.3.1 冷却液控制 (42)4.3.2 润滑控制 (42)4.3.3 手动换刀 (42)4.4 对刀操作 (42)4.4.1 定点对刀 (43)4.4.2 试切对刀 (43)4.4.3 回机械零点对刀 (45)4.4.4 带刀补对刀 (46)4.5 刀补值的修调 (46)第五章自动操作 (47)5.1 自动运行 (47)5.1.1 自动运行程序的选择 (47)5.1.2 自动运行的启动 (48)5.1.3 自动运行的停止 (48)5.1.4 从任意段自动运行 (49)5.1.5 暂停或进给保持后的运行 (49)5.1.6 空运行 (49)5.1.7 单段运行 (50)5.1.8 全轴功能锁住运行 (50)5.1.9 辅助功能锁住运行 (50)5.1.10 自动运行中的进给、快速速度修调 (51)5.1.11 自动运行中的主轴速度修调 (51)5.1.12 自动运行中的冷却液控制 (52)5.2 MDI运行 (52)5.2.1 MDI指令段输入 (52)5.2.2 MDI指令段运行与停止 (54)5.2.3 MDI指令段字段值修改与清除 (54)5.2.4 MDI指令段运行时速度修调 (54)第六章手轮/单步操作 (55)6.1 单步进给 (55)6.1.1 移动量的选择 (56)6.1.2 移动轴及移动方向的选择 (56)6.1.3 单步进给说明事项 (56)6.2 手轮进给 (56)6.2.1 移动量的选择 (57)6.2.3 手轮进给说明事项 (58)6.3 手轮/单步操作时辅助的控制 (58)第七章回零操作 (59)7.1 程序回零 (59)7.1.1 程序零点概念 (59)7.1.2 程序回零的操作步骤 (60)7.2 机械回零 (60)7.2.1 机械零点概念 (60)7.2.2 机械回零的操作步骤 (61)7.3 回零方式下的其它操作 (61)第八章程序编辑与管理 (62)8.1 程序的编辑 (62)8.1.1 程序的建立 (63)8.1.1.1 顺序号的自动生成 (63)8.1.1.2 程序内容的输入 (63)8.1.1.3 顺序号、字的检索 (65)8.1.1.4 光标的几种定位方法 (66)8.1.1.5 字的插入，删除、修改 (67)8.1.1.6 单个程序段的删除 (67)8.1.1.7 多个程序段的删除 (68)8.1.2 单个程序的删除 (68)8.1.3 全部程序的删除 (68)8.1.4 程序的选择 (68)8.1.5程序的复制 (69)8.1.6 程序的改名 (69)8.1.7 程序的检索 (70)8.2 程序管理 (70)8.2.1 程序目录的检索 (70)8.2.2 存储程序的数量 (70)8.2.3 存储容量 (70)8.2.4程序列表的查看 (71)8.2.5 程序的锁住 (71)第九章通讯 (72)9.1 通讯软件的安装 (72)9.2 通讯软件的操作 (72)9.3 串行口的设置 (72)9.4 CNC对PC机数据的接收（PC→CNC） (73)9.5 CNC数据对PC机的传送（CNC→PC） (73)9.5.1 CNC单个程序对PC机的传送 (73)9.5.2 全部程序的输出 (73)9.5.3 刀补的输出 (74)9.5.4 螺补的输出 (74)9.5.5 参数的输出 (74)9.6 CNC对CNC数据的接收（CNC→CNC） (74)9.7 CNC对CNC数据的发送（CNC→CNC） (75)9.7.1 单个程序的输出 (75)9.7.3 刀补的输出 (76)9.7.4 螺补的输出 (76)9.7.5 参数的输出 (76)9.8 通讯说明 (76)9.8.1设备连接方式 (76)9.8.2 通信前准备工作 (77)9.8.3 通信过程中的状态显示 (77)第十章记忆型螺矩误差补偿功能（选配） (78)10.1 功能说明 (78)10.2规格说明 (78)10.3 参数设定 (78)10.3.1 螺距误差补偿倍率 (78)10.3.2 螺距误差参考点（原点） (79)10.3.3 设定补偿间隔 (79)10.3.4 设定补偿量 (79)10.4 各种参数设定例子 (79)10.5 补偿量的设定方法 (81)第十一章编程操作实例 (82)第十二章机床调试 (93)12.1电源接通前的准备工作 (93)12.2 急停与限位 (93)12.3 驱动器设置 (93)12.4 齿轮比调整 (94)12.5 加减速特性调整 (95)12.6机械零点调整 (96)12.7 主轴功能调整 (98)12.7.1 主轴编码器 (98)12.7.2 主轴制动 (98)12.7.3 主轴转速开关量控制 (98)12.6.4 主轴转速模拟电压控制 (99)12.8 反向间隙补偿 (99)12.9 刀架调试 (100)12.10 单步/手轮调整 (101)12.11 其它调整 (101)附录一980TD参数一览表 (103)状态参数 (103)数据参数 (111)附录二出厂参数表 (124)附录三报警表 (128)附录四补充说明 (131)第一章操作面板本系统采用铝合金立体操作面板，面板的整体外观如下图所示：1.1面板划分980TD车床数控系统具有集成式操作面板，共分为LCD（液晶显示）区、编辑键盘区、页面显示方式区和机床控制显示区等几大区域，如下图所示：1.2 面板功能说明1.2.1 LCD（液晶）显示区1.2.1.1LCD本系统的显示区采用320×240点阵式蓝底液晶（LCD），CCFL背光。

基于单片机的中文输入系统设计(程序电路原理图 PCB图)精品☆

基于单片机的中文输入系统设计(程序+电路原理图+PCB图)精品☆摘要随着我国嵌入式技术的迅猛发展，中文汉字的输入与显示在高端电子产品以及智能终端中的应用越来越广泛。

目前广泛应用于数字终端的中文输入法是Nokia的T9输入法、Motorola的iTAP输入法和Erics-son的字能输入法。

目前，以LCD和数字键盘实现的人机交互式界...摘  要 随着我国嵌入式技术的迅猛发展，中文汉字的输入与显示在高端电子产品以及智能终端中的应用越来越广泛。

目前广泛应用于数字终端的中文输入法是Nokia的T9输入法、Motorola 的iTAP输入法和Erics-son的字能输入法。

目前，以LCD和数字键盘实现的人机交互式界面在智能终端中广泛采用，在不同的应用场合，对人机界面的要求也不同，一些情况下只要求简单参数的显示和选择，而在一些信息终端中，还要求文字的输入。

本设计方案在A T89C55WD平台上构造简易的拼音输入法，输入形式是用户通过数字键盘输入一个数字串，LCD显示出该数字串对应的各种拼音让用户进行选择，拼音数组中的每一个元素都指向一个同音汉字串。

用户在同音汉字串中选择一个汉字就可以得到该汉字的GB2312编码。

通过这个GB2312码可以在汉字点阵字模库中检索到该汉字字模的起始位置，最后用带字库的128×64点阵式LCD模块为输出显示设备，实现汉字、英文字母、数字，标点符号等文本信息的输入。

关键字：A T89C55WD；拼音输入法；TSA-3液晶；中文字库原理 Abstract With the rapid development of embedding technology, the inputting and displaying of the Chinese character in high-end electronic products, as well as the application of intelligent terminals are widely used more and more. At present, the number of terminals are widely used in the inputting method of Chinese character which are Nokia's T9 inputting method, Motorola's iTAP inputting method and Erics-son's words inputting method. At present, LCD and digital keyboard to achieving the man-machine interactive interface are widely used in intelligent terminals. Indifferent applications, the requirements of human-computer interface is different, some cases require only some simple showing and choosing of parameters, and  some information terminals, as well as require the inputting about text. The design in A T89C55WD single-chip platform makes up simple phonetic inputtingmethod,  the inputting form is to enter a number string through the numeric keypad by users, the system shows the number of strings which corresponds to the alphabet ,choosing by users, the array of a homonym elements point to a string of Chinese characters. when users choose r a Chinese character can be encoded in the GB2312 Chinese characters. It can retrieve the starting position of the character matrix through the GB2312 Chinese character dot-matrix code matrix in the database . Finaly the 128 × 64 dot matrix LCD module is used for the output showing device, to realize the inputting about the Chinese characters, English letters, numbers, punctuation marks, text input and so on.   Key words:  A T89C55WD; Pinyin input method; TSA-3 LCD; Chinese font Principle 1.1 设计任务 （1）用单片机作为主控制器； （2）用LCD显示出来； （3）具有全拼输入法功能； （4）具有英文、数字和标点符号的输入功能； （5）具有模糊音输入功能； （6）具有五笔、笔画或区位码输入法功能（选做）。

温度控制系统毕业设计

温度控制系统毕业设计•相关推荐温度控制系统毕业设计摘要在日常生活及工农业生产中，对温度的检测及控制时常显得极其重要。

因此，对数字显示温度计的设计有着实际意义和广泛的应用。

本文介绍一种利用单片机实现对温度只能控制及显示方案。

本毕业设计主要研究的是对高精度的数字温度计的设计，继而实现对对象的测温。

测温系数主要包括供电电源，数字温度传感器的数据采集电路，LED显示电路，蜂鸣报警电路，继电器控制，按键电路，单片机主板电路。

高精度数字温度计的测温过程，由数字温度传感器采集所测对象的温度，并将温度传输到单片机，最终由液晶显示器显示温度值。

该数字温度计测温范围在-55℃~+125℃，精度误差在±0.5℃以内，然后通过LED数码管直接显示出温度值。

数字温度计完全可代替传统的水银温度计，可以在家庭以及工业中都可以应用，实用价值很高。

关键词：单片机：ds18b20：LED显示：数字温度.AbstractIn our daily life and industrial and agricultural production, the detection and control ofthe temperature, the digital thermometer has practical significance and a wide rangeof applications .This article describes a programmer which use a microcontroller toachieve and display the right temperature by intelligent control .This programmermainly consists by temperature control sensors, MCU, LED display modules circuit.The main aim of this thesis is to design high-precision digital thermometer and thenrealize the object temperature measurement. Temperature measurement systemincludes power supply, data acquisition circuit, buzzer alarm circuit, keypad circuit,board with a microcontroller circuit is the key to the whole system. The temperatureprocess of high-precision digital thermometer, from collecting the temperature of theobject by the digital temperature sensor and the temperature transmit ted to themicrocontroller, and ultimately display temperature by the LED. The digitalthermometer requires the high degree is positive 125and the low degree is negative 55,the error is less than 0.5, LED can read the number. This digital thermometer couldreplace the traditional mercurial thermometer, can be used in family or industrial andproduction, it has a great value.Key words: MCU: DS18B20 : LED display: Digital thermometer。

基于单片机的信号发生器的设计

基于单片机的信号发生器的设计WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】唐山师范学院题目基于单片机的信号发生器的设计院系名称：电子信息科学与技术学号：摘要波形发生器即简易函数信号发生器，是一个能够产生多种波形，如三角波、锯齿波、方波、正弦波等波形电路。

函数信号发生器在电路实验和设备仪器中具有十分广泛的用途。

通过对函数发生器的原理以及构成分析，可设计一个能变换出三角波、锯齿波、方波、正弦波的函数波形发生器。

在工业生产和科研中利用函数信号发生器发出的信号，可以对元器件的性能及参数进行测量，还可以对电工和电子产品进行指数验证、参数调整及性能鉴定。

常用的信号发生器绝大部分是由模拟电路构成的，当这种模拟信号发生器用于低频信号输出往往需要的RC值很大，这样不仅参数准确度难以保证，而且体积和功耗都很大，而由数字电路构成的低频信号发生器，虽然其性能好但体积较大，价格较贵，因此，高精度，宽调幅将成为数字量信号发生器的趋势。

本文介绍的是利用89C52单片机和数模转换器件DAC0832产生所需不同信号的低频信号源，其信号幅度和频率都是可以按要求控制的。

文中简要介绍了DAC0832数模转换器的结构原理和使用方法，89C52的基础理论，以及与设计电路有关的各种芯片。

文中着重介绍了如何利用单片机控制D/A转换器产生上述信号的硬件电路和软件编程。

信号频率幅度也按要求可调。

本设计核心任务是：以AT89C52为核心，结合D/A转换器和DAC0832等器件，用仿真软件设计硬件电路，用C语言编写驱动程序，以实现程序控制产生正弦波、三角波、方波、三种常用低频信号。

可以通过键盘选择波形和输入任意频率值。

关键词： AT89C52单片机函数波形发生器 DAC0832 方波三角波正弦波目次1 引言 (4)2 系统设计 (6)方案 (6)器件选择 (6)总体系统设计 (6)硬件实现及单元电路设计 (7)单片机最小系统设计 (7)D/A转换器 (8)运算放大器电路 (10)LED显示器接口电路 (11)波形产生原理及模块设计 (11)显示模块设计 (13)键盘显示模块设计 (14)软件设计流程 (14)软件中的重点模块设计 (14)3 输出波形种类与频率的测试 (18)测量仪器及调试说明 (18)调试过程 (18)调试结果 (22)结论 (23)致谢 (25)参考文献 (26)附录A 源程序 (27)附录B仿真图 (34)1 引言单片机是一种集成在电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。

单片机原理及接口技术(C51编程)单片机的开关检测、键盘输入与显示的接口设计

5.2.1 开关检测案例1
图5-3 开关、LED发光二极管与P1口的连接
5.2.1 开关检测案例1
参考程序如下： #include <reg51.h> #define uchar unsigned char void delay( ) {
uchar i,j; for(i=0; i<255; i++) for(j=0; j<255; j++); }
5.1.2 I/O端口的编程举例
03 用循环左、右移位函数实现
OPTION
使用C51提供的库函数，即循环左移n位函数和循环右
移n位函数，控制发光二极管点亮。参考程序：
#include <reg51.h> #include <intrins.h> 函数的头文件 #define uchar unsigned char void delay( ) {
5.1.2 I/O端口的编程举例
#include <reg51.h> #define uchar unsigned char uchar tab[ ]={ 0xfe , 0xfd , 0xfb , 0xf7 , 0xef , 0xdf , 0xbf , 0x7f , 0x7f , 0xbf , 0xdf , 0xef , 0xf7 , 0xfb , 0xfd , 0xfe }; /*前8个数据为左移点亮数据，后8个为右移点亮数据*/ void delay( ) {
// P1口为输入 // 读入P1口的状态，送入state // 屏蔽P1口的高6位
5.2.2 开关检测案例2
switch (state) {
// 判P1口低2位开关状态

单片机系统的键盘及液晶显示器的研发(上)

ｘｔ于独立式按键来说，采取逐条ＶｉＫｙＴｔｒｕｔ（ｉｔｒｕｔ，Ｏｅｎｅｒｐ）ｎｅｒｐ２ｄ
ｉｏ线查询的方式实现对按键物理位ｆ／口
置的确意
ｘ于键阵来说，需要采取扫ｌ，
单片机中常用的按键式键盘可以的状态，仍有键闭合，则认为键盘上若分为两类：独立连接式和矩阵式。独立连接式键盘
有一个键处于稳定的闭合期，否则认输出ｒ。设定Ｐ１４Ｐ１７为输入口。＝１．一．为是键的抖动或者是干扰。
也是单片机应用系统中使用最广泛的闭合。
一
（）保ＣＵ键的一次闭合仅做一次５确Ｐ对
处理
种输入方式。键盘输入的主要对象（２）去除键的机械抖动为保证键的正确识别，需要进行
根据前面所讲键盘输入程序设计方法，给出键盘中断程序如下：
独立连接式键盘是一种最简单的（３）确定闭合键的物理位置
键盘，每个键独立的接入一根数据输
入线，独立连接式键盘如图１所示：矩阵式键盘矩阵式键盘是指由若干个按键组成的开关矩阵。４行４列矩阵式键盘如下图所示。这种键盘适合采取动态扫描的方式进行识别，即如果采用低电平的扫描，回送线必须被上拉为高电平：如果采取高电平的扫描，则回送线

2019年全国大学生电子设计竞赛D题简易电路特性测试仪

2019年全国大学生电子设计竞赛简易电路特性测试仪（D题）2019年8月7日摘要本系统以STM32为核心控制芯片，通过单片机对信号产生模块、电子开关模块、AD采样模块等控制，实现对放大器电路的相关电路特性的测量。

信号产生模块利用DDS技术，选用成熟稳定的DDS模块AD9851产生信号波形，通过单片机技术采样和处理电路相关参数，且在被测放大器电路前后级进行阻抗隔离。

系统可自动完成相应功能，并且在oled中显示结果。

关键字：STM32；DDS技术；单片机技术；阻抗隔离目录1系统方案 (1)1.1主要模块的论证与选择 (1)1.2系统组成及实现方法 (2)2系统分析与计算 (2)2.1系统理论分析...........................................................................错误！未定义书签。

2.2误差分析 (5)3电路与程序设计 (6)3.1主要电路的设计 (6)3.2程序的设计 (6)4测试结果 (7)4.1测试条件与仪器 (7)4.2测试结果及分析 (7)简易电路特性测试仪（D题）【本科组】1系统方案由题意，使该电路测试仪能满足题目所要求的相应功能，结合题目的精度要求，本系统由信号产生模块、液晶显示模块、键盘输入模块、A/D采集模块、辅助电源模块和单片机控制模块等组成。

1.1主要模块的论证与选择1.信号产生模块方案一：采用正弦波振荡电路。

使用振荡电路产生正弦波电路较简单，满足一定的参数条件即可起振，但缺点是很难稳定输出波形，另外输出正弦波形失真较大、频率有限。

方案二：采用先进的DDS技术。

利用DDS专用芯片产生信号，可根据需求对芯片编程控制设计出任意的信号波形，具有频率分辨率高、转换速度高、信号纯度高、输出波形无电流脉冲叠加等优势。

在对题目进行仔细分析后，DDS模块最高可产生100MHz 的信号且实现容易，可满足题目要求的上限频率范围，提高可靠性，符合产品设计的思路。

1系统总体设计方案

1 系统总体设计方案本系统为虚功率源的部分硬件电路和部分软件，包括基于分级结构的人机界面、功能键盘输入、仪器对外接口和对仪器内部主处理器的接口。

系统框图如图1所示。

图12 以太网接口以太网接口部分采用W3100A实现传输层、网络层、数据链路层的功能，采用RTL8201BL实现物理层的功能。

2.1 W3100AW3100是WIZnet公司专门为以太网互联和嵌入式设备推出的硬件TCP/IP协议栈芯片，其硬件TCP/IP协议栈包含了 TCP、UDP、IP、ARP和ICMP协议。

在软件源代码当中有W3100A的Socket API函数，可使网络通讯的软件设计更加方便。

利用这些函数进行设计时，应首先初始化W3100A的网络设置，即调用相应的API函数设置默认网关、子网掩码、本机物理地址和IP地址，然后建立Socket连接以实现通讯。

2.2 RTL8201BLRTL8201BL是一个单端口的物理层收发器，它实现了全部的10/100M以太网物理层功能，包括物理层编码子层（PCS），物理层介质连接设备（PMA），双绞线物理媒介相关子层（TP-PMD），10Base-Tx编解码和双绞线媒介访问单元（TPMAU）2.3 以太网接口调试方法使用Ethereal协议分析系统进行以太网接口的调试是行之有效的方法。

Ethereal是目前最好的开放源码的网络协议分析器，Ethereal可以捕捉网络数据包，通过分析网络数据包的内容可以知道以太网接口的各层是否工作正常。

2.4 自动获得IP地址自动获得IP地址基于DHCP协议，由于W3100提供的TCP/IP协议栈并未包含应用层，所以需要研发人员按照DHCP协议自行编写代码来实现自动获得IP 地址的功能。

为实现自动获得IP地址，局域网内必须存在DHCP服务器。

DHCP 客户端通过和DHCP服务器的交互通讯以获得IP地址租约。

DHCP协议通讯使用端口UDP 67（服务器端）和UDP 68（客户端）进行通讯，为了从DHCP服务器获得一个IP地址，在标准情况下DHCP客户端和DHCP服务器之间会进行四次通讯，所使用的数据包分别为DHCP DISCOVER，DHCP OFFER，DHCP REQUEST，DHCP ACK。

MSP430按键输入和led点阵显示解读

第4章键盘和显示器的应用在单片机应用系统中，键盘和显示器是非常重要的人机接口。

人机接口是指人与计算机系统进行信息交互的接口，包括信息的输入和输出。

常用输入设备主要是键盘，常用输出设备包括发光二极管、数码管和液晶显示器等。

4.1 键盘输入键盘用于实现单片机应用系统中的数据信息和控制命令的输入，按结构可分为编码键盘和非编码键盘。

编码键盘上闭合键的识别由专用的硬件编码器实现，并产生相应的键码值，如计算机键盘。

非编码键盘是通过软件的方法产生键码，不需要专用的硬件电路。

为了减少电路的复杂程度，节省单片机的I/O口，在单片机应用系统中广泛使用非编码键盘，主要对象是各种按键或开关。

这些按键或开关可以独立使用（称之为独立键盘），也可以组合使用（称之为矩阵式键盘）。

4.1.1 按键电路与按键抖动处理按键电路连接方法非常简单，如图4.1所示。

此电路用于通过外力使按键瞬时接通开关的场合，如单片机的RESET电路中，通过按键产生一个瞬时的低电压，CPU感知这个低电压后重启。

图4.1 按键复位电路由于按键的闭合与断开都是利用其机械弹性实现的，当机械触点断开、闭合时，会产生抖动，这种抖动操作用户感觉不到，但对CPU来说，其输出波形则明显发生变化，如图4.2所示。

图4.2 按键开、闭时的电压抖动波形按键按下和释放时的抖动时间一般为10~20ms ，按键的稳定闭合期由操作用户的按键动作决定，一般为几百毫秒到几秒，而单片机CPU的处理速度在微秒极，因此，按键的一次闭合，有可能导致CPU的多次响应。

为了避免这种错误操作，必须对按键电路进行去抖动处理。

常用的去抖动方法有硬件方式和软件方式两种。

使用硬件去抖动的方式，需要在按键连接的硬件设计上增加硬件去抖电路，比如将按键输出信号经过R-S 触发器或 RC 积分电路后再送入单片机，就可以保证按一次键只发出一个脉冲。

软件方式去抖动的基本原理是在软件中采用时间延迟，对按键进行两次测试确认，即在第一次检测到按键按下后，间隔 10ms 左右，再次检测该按键是否按下，只有在两次都测到按键按下时才最终确认有键按下，这样就可以避开抖动时间段，消除抖动影响。

矩阵切换控制系统(大屏液晶显示)概要

矩阵切换/控制系统（大屏液晶显示）主机带前面板键盘主机带前面板键盘★菜单编程★16路输出年、月、日、时、字符叠加,带国标二级字库★多种报警处理方式★系统分区控制★带32个防区报警输入口,一个输出口,可配扩展箱、报警跟随器★可配8-64个解码器,控制8-64个云台或高速智能球★系统之间可通过IP/RS232实现联网功能，包括网络编程、网络控制、具备网络对时功能★可选配视霸网络版多媒体控制管理/集成系统软件★可选配WS8188宏功能键盘，实现宏指令操作备注:★WS70系列型号中“V”表示主机带前面板键盘★WS70系列型号中“VA”表示主机带音视频,前面板键盘★WS70系列型号中“VL”表示主机视频输入带环接前面板键盘★WS70系列型号中“R”表示主机不带前面板键盘★可选配以太网控制功能，实现远程网络控制功能★具有网络故障检测和工作状态监控功能。

★可选配内置WEB视频服务器，实现远程网络视频浏览和控制功能★机箱：乳白色★机箱尺寸：89(高)×432(宽)×322(深)加耳环后尺寸：89(高)×482(宽)×322(深)mm★前面板键盘大屏液晶显示备注：WS70系列后缀加“N”字母，有多级控制功能价格：①8×2、16×5、16×8、32×5、32×8在原价上加收100%②其余型号规格在原价上加收30%WS70系列后缀加“NE”字母，系统升级为以太网联网控制功能,单价在原基础上增加2500。

WS70系列后缀加“NEV1”字母,系统升级为以太网远程视频浏览(1路)和网络控制功能，单价在原的基础上，增加8600。

WS70系列后缀加“NEV4”字母,系统升级为以太网远程视频浏览(4路)和网络控制功能，单价在原的基础上，增加16800。

单价(RMB)说明5,3008路视频输入、2路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘6,8008路视频输入、5路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘8,60016路视频输入、5路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘12,60016路视频输入、8路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘10,90032路视频输入、5路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘14,60032路视频输入、8路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘28,50032路视频输入、16路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘28,80048路视频输入、5路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘33,50048路视频输入、8路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘48,50048路视频输入、16路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘37,50064路视频输入、5路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘44,68064路视频输入、8路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘55,50064路视频输入、16路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘6,8008路音视频输入、2路音视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘8,0008路音视频输入、5路音视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘10,50016路音视频输入、5路音视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘13,90016路音视频输入、8路音视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘14,40032路音视频输入、5路音视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘18,30032路音视频输入、8路音视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘7,6008路视频输入（带环接）2路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘9,6008路视频输入（带环接）5路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘11,90016路视频输入（带环接）5路视频输出32路报警输入1路报警输带前面板键出盘13,70016路视频输入（带环接）8路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘14,90032路视频输入（带环接）5路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘15,70032路视频输入（带环接）8路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘4,5008路视频输入、2路视频输出32路报警输入1路报警输出不带前面板键盘6,6708路视频输入、5路视频输出32路报警输入1路报警输出不带前面板键盘7,50016路视频输入、5路视频输出32路报警输入1路报警输出不带前面板键盘9,20016路视频输入、8路视频输出32路报警输入1路报警输出不带前面板键盘9,90032路视频输入、5路视频输出32路报警输入1路报警输出不带前面板键盘12,90032路视频输入、8路视频输出32路报警输入1路报警输出不带前面板键盘25,60032路视频输入、16路视频输出32路报警输入1路报警输出不带前面板键盘25,80048路视频输入、5路视频输出32路报警输入1路报警输出不带前面板键盘30,60048路视频输入、8路视频输出32路报警输入1路报警输出不带前面板键盘43,80048路视频输入、16路视频输出32路报警输入1路报警输出不带前面板键盘35,80064路视频输入、5路视频输出32路报警输入1路报警输出不带前面板键盘41,60064路视频输入、8路视频输出32路报警输入1路报警输出不带前面板键盘51,80064路视频输入、16路视频输出32路报警输入1路报警输出不带前面板键盘三.WS67系列音频矩阵箱WS67系列音频矩阵箱★通过外扩展接口与WS60、WS70系列主机连接★与主机视频同步切换★机箱:乳白色★机箱尺寸：89(高)×432(宽)×322(深)mm★加耳环后尺寸：89(高)×482(宽)×322(深)mm产品型号单价(RMB)说明WS67-8×2A2,9808路音频输入、2路音频输出WS67-8×5A3,1808路音频输入、5路音频输出WS67-16×5A3,30016路音频输入、5路音频输出WS67-16×8A4,58016路音频输入、8路音频输出WS67-32×5A3,90032路音频输入、5路音频输出WS67-32×8A4,95032路音频输入、8路音频输出WS67-32×16A8,90032路音频输入、16路音频输出WS67-48×8A7,50048路音频输入、8路音频输出WS67-48×16A9,85048路音频输入、16路音频输出WS67-64×8A8,90064路音频输入、8路音频输出WS67-64×16A10,90064路音频输入、16路音频输出WS70-32×5V10,90032路视频输入、5路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘WS70-32×8V14,60032路视频输入、8路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘WS70-32×16V28,50032路视频输入、16路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘WS70-48×5V28,80048路视频输入、5路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘WS70-48×8V33,50048路视频输入、8路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘WS70-48×16V48,50048路视频输入、16路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘WS70-64×5V37,50064路视频输入、5路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘WS70-64×8V44,68064路视频输入、8路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘WS70-64×16V55,50064路视频输入、16路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘WS70-8×2V A6,8008路音视频输入、2路音视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘WS70-8×5V A8,0008路音视频输入、5路音视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘WS70-16×5V A10,50016路音视频输入、5路音视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘WS70-16×8V A13,90016路音视频输入、8路音视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘WS70-32×5V A14,40032路音视频输入、5路音视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘WS70-32×8V A18,30032路音视频输入、8路音视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘WS70-8×2VL7,6008路视频输入（带环接）2路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘WS70-8×5VL9,6008路视频输入（带环接）5路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘WS70-16×5VL11,90016路视频输入（带环接）5路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘WS70-16×8VL13,70016路视频输入（带环接）8路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘WS70-32×5VL14,90032路视频输入（带环接）5路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘WS70-32×8VL15,70032路视频输入（带环接）8路视频输出32路报警输入1路报警输出带前面板键盘WS70-8×2R4,5008路视频输入、2路视频输出32路报警输入1路报警输出不带前面板键盘WS70-8×5R6,6708路视频输入、5路视频输出32路报警输入1路报警输出不带前面板键盘WS70-16×5R7,50016路视频输入、5路视频输出32路报警输入1路报警输出不带前面板键盘WS70-16×8R9,20016路视频输入、8路视频输出32路报警输入1路报警输出不带前面板键盘WS70-32×5R9,90032路视频输入、5路视频输出32路报警输入1路报警输出不带前面板键盘WS70-32×8R12,90032路视频输入、8路视频输出32路报警输入1路报警输出不带前面板键盘WS70-32×16R25,60032路视频输入、16路视频输出32路报警输入1路报警输出不带前面板键盘WS70-48×5R25,80048路视频输入、5路视频输出32路报警输入1路报警输出不带前面板键盘WS70-48×8R30,60048路视频输入、8路视频输出32路报警输入1路报警输出不带前面板键盘WS70-48×16R43,80048路视频输入、16路视频输出32路报警输入1路报警输出不带前面板键盘WS70-64×5R35,80064路视频输入、5路视频输出32路报警输入1路报警输出不带前面板键盘WS70-64×8R41,60064路视频输入、8路视频输出32路报警输入1路报警输出不带前面板键盘WS70-64×16R51,80064路视频输入、16路视频输出32路报警输入1路报警输出不带前面板键盘WS8102系列主、分控操作键盘(配接WS60、WS70、WS80 WS90系统)产品型号单价说明WS8102-13,380分控操作键盘（控制恒速云台、镜头、智能球），用恒速摇杆控制。

单片机设计实验报告简单计算器的设计

目录1.总体方案选择 (2)1.1 实验要求： (2)1.2方案设计 (2)2.硬件原理电路图的设计及分析 (2)2.1主控模块 (2)2.1.1 STC89C52单片机主要特性 (3)2.1.2 STC89C52单片机管脚图 (4)2.1.3 STC89C52单片机的中断系统 (4)2.1.4 STC89C52单片机的定时/计数器 (4)2.2矩阵键盘模块设计： (5)2.2.1矩阵键盘原理介绍 (5)2.2.2矩阵键盘电路设计 (5)2.3 LCD液晶显示器简介 (6)2.3.1液晶模块简介 (6)2.3.2液晶显示部分与89S52的接口 (7)3系统软件设计 (9)3.1系统软件流程图 (9)3.2系统整体原理图 (10)4.系统调试 (11)4.1硬件调试 (11)4.2软件调试 (11)4.3调试结果 (12)5. 心得体会 (13)1.总体方案选择1.1 实验要求：1)通过小键盘实现数据的输入，并在LED数码管上显示2)实现+、-、*、/3)在LED数码管上显示结果4)并有清零，退出功能1.2方案设计本系统以STC89C52单片机为控制核心，对系统进行初始化，主要完成对键盘的响应、液晶显示灯功能的控制，起到总控和协调各模块之间工作的作用。

单片机通过检测键盘读取使用者按下对用功能的按键，然后通过单片机内部运放把运算的结果显示在液晶屏幕上。

图1-1系统结构框图本系统结构如图1-1所示，本设计可分为以下模块：单片机主控模块、键盘模块、功率放大模块、闹铃模块、按键设置模块。

下面对各个模块的设计方案逐一进行论证分析。

2.硬件原理电路图的设计及分析2.1主控模块STC89C52有40个引脚，4个8位并行I/O口，1个全双工异步串行口，同时内含5个中断源，2个优先级，2个16位定时/计数器。

STC89C52的存储器系统由4K的程序存储器(掩膜ROM)，和128B的数据存储器(RAM)组成。

STC89C52单片机的基本组成框图见图2-1。

基于单片机AT89S52单片机的密码锁设计

基于单片机AT89S52单片机的密码锁设计一、系统总体设计方案本密码锁系统主要由 AT89S52 单片机、矩阵键盘、液晶显示屏（LCD）、存储芯片、报警模块和开锁电路等组成。

用户通过矩阵键盘输入密码，单片机对输入的密码进行处理和判断，并将结果显示在LCD 屏上。

如果输入的密码正确，单片机控制开锁电路打开锁具；如果密码错误，系统会发出报警信号，并记录错误次数。

当错误次数超过设定值时，系统将锁定一段时间，以防止非法入侵。

二、硬件设计1、单片机最小系统AT89S52 单片机是整个系统的核心，它负责控制和协调各个模块的工作。

单片机最小系统包括单片机芯片、晶振电路和复位电路。

晶振电路为单片机提供时钟信号，复位电路用于系统的初始化和异常情况下的复位操作。

2、矩阵键盘矩阵键盘用于输入密码，采用 4×4 的矩阵式键盘布局，共 16 个按键，分别代表数字 0-9、确认键和删除键等。

通过扫描键盘的行和列，可以确定用户按下的按键值，并将其传输给单片机进行处理。

3、液晶显示屏（LCD）LCD 显示屏用于显示系统的工作状态和提示信息，如输入密码、密码正确、密码错误等。

本系统选用 1602 液晶显示屏，它具有体积小、功耗低、显示内容丰富等优点。

4、存储芯片存储芯片用于存储密码信息，选用 EEPROM 芯片 AT24C02。

EEPROM 具有掉电不丢失数据的特点，可以保证密码信息的安全性和可靠性。

5、报警模块报警模块由蜂鸣器和发光二极管组成，当密码输入错误次数超过设定值时，蜂鸣器发出报警声音，发光二极管闪烁，以提醒用户和起到威慑作用。

6、开锁电路开锁电路由继电器和电磁锁组成，当单片机判断输入的密码正确时，输出控制信号使继电器闭合，从而接通电磁锁的电源，打开锁具。

三、软件设计1、主程序流程系统上电后，首先进行初始化操作，包括单片机端口初始化、LCD 初始化、存储芯片初始化等。

然后进入密码输入等待状态，当用户按下按键时，读取按键值并进行相应的处理。

液晶显示+键盘接法

液晶显示简介液晶显示原理液晶显示的原理是利用液晶的物理特性，通过电压对其显示区域进行控制，有电就有显示，这样即可以显示出图形。

液晶显示器具有厚度薄、适用于大规模集成电路直接驱动、易于实现全彩色显示的特点，目前已经被广泛应用在便携式电脑、数字摄像机、PDA移动通信工具等众多领域。

液晶显示器的分类液晶显示的分类方法有很多种，通常可按其显示方式分为段式、字符式、点阵式等。

除了黑白显示外，液晶显示器还有多灰度有彩色显示等。

如果根据驱动方式来分，可以分为静态驱动（Static）、单纯矩阵驱动（Simple Matrix）和主动矩阵驱动（Active Matrix）三种。

液晶显示器各种图形的显示原理:一、线段的显示点阵图形式液晶由M×N个显示单元组成，假设LCD显示屏有64行，每行有128列，每8列对应1字节的8位，即每行由16字节，共16×8=128个点组成，屏上64×16个显示单元与显示RAM区1024字节相对应，每一字节的内容和显示屏上相应位置的亮暗对应。

例如屏的第一行的亮暗由RAM区的000H——00FH的16字节的内容决定，当（000H）=FFH时，则屏幕的左上角显示一条短亮线，长度为8个点；当（3FFH）=FFH时，则屏幕的右下角显示一条短亮线；当（000H）=FFH，（001H）=00H，（002H）=00H，……（00EH）=00H，（00FH）=00H时，则在屏幕的顶部显示一条由8段亮线和8条暗线组成的虚线。

这就是LCD显示的基本原理。

二、字符的显示用LCD显示一个字符时比较复杂，因为一个字符由6×8或8×8点阵组成，既要找到和显示屏幕上某几个位置对应的显示RAM区的8字节，还要使每字节的不同位为“1”，其它的为“0”，为“1”的点亮，为“0”的不亮。

这样一来就组成某个字符。

但由于内带字符发生器的控制器来说，显示字符就比较简单了，可以让控制器工作在文本方式，根据在LCD上开始显示的行列号及每行的列数找出显示RAM对应的地址，设立光标，在此送上该字符对应的代码即可。

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个人资料整理仅限学习使用微机原理与接口技术研究性专题设计报告课程名称：单片机原理与微机接口技术设计题目：键盘输入与液晶显示系统院系：机械与电子控制工程学院班级：机电1213班设计者：张威张古琴丁国华学号： 12223084 12223083 12223060指导教师：赵嘉蔚设计时间： 2018年6月机电学院《微机原理与接口技术》研究性专题任务书摘要键盘输入与液晶显示系统是单片机应用中最常见的一种形式，几乎涉及到人们日常生产和生活中的各个方面。

键盘是用于实现单片机应用系统中的数据和命令的输入，液晶显示器LCD能使人直观的获得需要了解的信息。

实现人机的交流互动。

因此，对液晶显示与键盘系统的研究与应用是很有必要的，对于我们今后的学习有着很强的推动作用。

目录一、设计要求7二、任务分工7三、主要元器件介绍83.1、AT89C5183.2、 1602LCD概述113.3、发光二极管143.4、蜂鸣器15四、仿真电路设计与系统仿真图164.1、 Proteus仿真软件的相关介绍164.2、复位电路仿真电路图：174.3、时钟电路仿真电路图184.4、1602LCD显示仿真电路图错误!未定义书签。

4.4、1602LCD显示仿真电路图184.5、键盘仿真电路图194.6、蜂鸣器和发光二极管电路仿真194.7、相关功能仿真显示图20五、程序流程图及相关程序175.1、程序构思：175.2、程序流程图：18六、遇到问题及解决方案196.1、软件问题19七、体会与感想20八、参考文献21九、附件22一、设计要求◆系统上电显示初始化界面，“欢迎使用本系统!” ；◆按数字键显示相应数字；◆按功能键实现相应功能；1、按功能键“A” ，发光二极管发光；2、按功能键“B” ，发光二极管不发光；3、按功能键“C” ，蜂鸣器报警；4、按功能键“D” ，蜂鸣器停止报警；5、按功能键“E”，显示组员姓名<Zhangwei zhangguqin dingguohua）；6、按功能键“F”，显示“Thank you! JiDian 1213”。

二、任务分工三、主要元器件介绍3.1、AT89C51AT89C51简介：AT89C51是一个低功耗，高性能CMOS8位单片机，片内含4kB的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，AT89S51在众多嵌入式控制应用系统中得到广泛应用。

✧AT89C51主要特征：➢4k Bytes Flash片内程序存储器；128 bytes的随机存取数据存储器<RAM）➢32个外部双向输入/输出<I/O）口；2个中断优先级、2层中断嵌套中断；➢6个中断源；2个16位可编程定时器/计数器；➢2个全双工串行通信口；看门狗<WDT）电路；片内振荡器和时钟电路；➢与MCS-51兼容；➢全静态工作：0Hz-33MHz；➢三级程序存储器保密锁定；➢可编程串行通道；➢低功耗的闲置和掉电模式。

✧管脚说明VCC：供电电压GND：接地P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。

当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。

P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。

在FIASH编程时，图1 AT89C51引脚图P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。

P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。

P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。

在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。

P1.0 T2<定时器/计数器T2的外部计数输入），时钟输出；P1.1 T2EX<定时器/计数器T2的捕捉/重载触发信号和方向控制）；P1.5 MOSI<在系统编程用）；P1.6 MISO<在系统编程用）；P1.7 SCK<在系统编程用）。

P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。

并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。

这是由于内部上拉的缘故。

P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。

在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。

P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。

P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。

当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。

作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流<ILL）这是由于上拉的缘故。

P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示：管脚备选功能P3.0 RXD<串行输入口）P3.1 TXD<串行输出口）P3.2 INT0<外部中断0）P3.3 INT1<外部中断1）P3.4 T0<记时器0外部输入）P3.5 T1<记时器1外部输入）P3.6 WR<外部数据存储器写选通）P3.7 RD<外部数据存储器读选通）P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号RST：复位输入。

当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。

ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。

在FLASH编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。

在平时，ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6。

因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。

然而要注意的是：每当用作外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲。

如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。

此时， ALE只有在执行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。

另外，该引脚被略微拉高。

如果微处理器在外部执行状态ALE禁止，置位无效。

PSEN：外部程序存储器的选通信号。

在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/PSEN有效。

但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号将不出现。

EA/VPP：当/EA保持低电平时，则在此期间外部程序存储器<0000H-FFFFH），不管是否有内部程序存储器。

注意加密方式1时，/EA将内部锁定为RESET；当/EA端保持高电平时，此间内部程序存储器。

在FLASH编程期间，此引脚也用于施加12V编程电源<VPP）。

XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。

XTAL2：来自反向振荡器的输出。

3.2、 1602LCD概述1602LCD 分为带背光和不带背光两种，基控制器大部分为HD44780，带背光的比不带背光的厚，是否带背光在应用中并无差别.16字×2行的字符型液晶显示器显示模块可以与8位或4位微处理器直接接口，其内置式字符发生器ROM可提供160种符合工业标准的字符，包括全部英文大小写字母，阿拉伯数字，以及32个特殊字符或符号，其内置的RAM可以根据用户需要，由用户自行设计字符或符号，其指令系统为用户提供了方便的操作指令，点阵字符型液晶显示模块采用了+5V单电源供电，功耗低。

✧1602LCD 主要技术参数：显示容量:16×2 个字符芯片工作电压:4.5—5.5V工作电流:2.0mA(5.0V>模块最佳工作电压:5.0V字符尺寸:2.95×4.35(W×H>mm✧引脚功能说明:1602LCD 采用标准的14 脚<无背光）或16 脚<带背光）接口，引脚接口说明如下表。

第1 脚：VSS 为地电源。

第2 脚：VDD 接5V 正电源。

第3 脚：VL 为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K 的电位器调整对比度。

第4 脚：RS 为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。

第5 脚：R/W 为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。

当RS 和R/W共同为低电平时可以写入指令或者显示地址，当RS 为低电平R/W 为高电平时可以读忙信号，当RS 为高电平R/W 为低电平时可以写入数据。

第6 脚：E 端为使能端，当E 端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。

第7～14 脚：D0～D7 为8 位双向数据线。

第15 脚：背光源正极。

第16 脚：背光源负极。

1602LCD控制指令：1620液晶模块内部的控制器共有11条控制指令，如下表所示。

它的读写操作、屏幕和光标的操作都是通过指令编程来实现的。

<说明：1为高电平、0为低电平）指令1：清显示，指令码01H,光标复位到地址00H位置指令2：光标复位，光标返回到地址00H指令3：光标和显示模式设置 I/D：光标移动方向，高电平右移，低电平左移S:屏幕上所有文字是否左移或者右移。

高电平表示有效，低电平则无效指令4：显示开关控制。

D：控制整体显示的开与关，高电平表示开显示，低电平表示关显示C：控制光标的开与关，高电平表示有光标，低电平表示无光标 B：控制光标是否闪烁，高电平闪烁，低电平不闪烁指令5：光标或显示移位 S/C：高电平时移动显示的文字，低电平时移动光标指令6：功能设置命令 DL：高电平时为4位总线，低电平时为8位总线 N：低电平时为单行显示，高电平时双行显示 F: 低电平时显示5x7的点阵字符，高电平时显示5x10的点阵字符指令7：字符发生器RAM地址设置指令8：DDRAM地址设置指令9：读忙信号和光标地址 BF：为忙标志位，高电平表示忙，此时模块不能接收命令或者数据，如果为低电平表示不忙。

指令10：写数据指令11：读数据1620液晶显示模块可以和单片机直接接口。

液晶显示模块是一个慢显示器件，所以在执行每条指令之前一定要确认模块的忙标志为低电平，表示不忙，否则此指令失效。

要显示字符时要先输入显示字符地址，也就是告诉模块在哪里显示字符。

程序在开始时对液晶模块功能进行了初始化设置，约定了显示格式。

3.3、发光二极管光是能量的一种形式，一种可以被原子释放出来。

是由许多有能量和动力但没质量的微小粒子似的小捆组成的。

这些粒子被叫做光子，是光的最基本单位。

光子是因为电子移动才释放出来。

在原子中，电子在原子的四周围以轨道形式移动。